市政桥梁施工混凝土裂缝分析及防治措施浅谈

李小锋

南通市市政工程设计院有限责任公司

市政桥梁施工混凝土裂缝分析及防治措施浅谈

李小锋

南通市市政工程设计院有限责任公司

在新的大时代背景下，我们国家正处在蓬勃发展的关键时期，国家城市化进程不断加快。在发展的过程中，我国政府部门十分重视基础设施的建设，城市桥梁工程建设属于基础设施建设的一个重要组成部分，如何更好的保证城市桥梁工程项目的质量是人们十分关注的一个问题。但是，混凝土在施工过程中非常容易出现裂缝问题，裂缝问题的存在严重影响了城市桥梁建设的整体质量。本文章以市政桥梁施工中混凝土产生裂缝为研究对象，首先分析了桥梁工程中混凝土产生裂缝的成因，然后接下来探讨了桥梁混凝土裂缝的防治措施。

市政桥梁工程；混凝土；裂缝

混凝土材料最主要的缺点就是抗拉性能差，容易产生裂缝，这也是桥梁在施工过程中十分常见的一种质量安全隐患，混凝土裂缝不但会影响桥梁使用寿命，严重时甚至会导致桥梁垮塌。

1　裂缝类型

1.1收缩引起的裂缝

收缩裂缝是指在混凝土浇筑后会产生水化热，以及混凝土中的水分在散失过程中，混凝土自身收缩产生的裂缝。收缩种类可分为自生收缩、塑性收缩、碳化收缩和失水收缩，以上几种收缩都会产生不同程度的混凝土裂缝。

1.2沉降收缩裂缝

沉陷裂缝是指混凝土结构由于其地基土质不均匀、松软或回填土没有压实而造成不均匀沉降所致，特别是在冬季，如果混凝土基础或模版支撑在冻土层上，待温度升高冻土化冻后会产生不均匀沉降，导致混凝土结构产生裂缝。

1.3温度裂缝

混凝土在硬化初期水泥水化放热会造成内部积聚较多热量，温度升高，而外部环境温度较低就会形成温度梯度，混凝土温度开始下降。温度下降过程中混凝土会发生收缩变形，在一定约束条件下，将在混凝土结构内部及其表面产生拉应力，当拉应力超过混凝土相应龄期的极限抗拉强度时，结构就会开裂。

2　裂缝产生的原因分析

2.1荷载问题

这种裂缝产生的原因主要是设计的结构形式受到后期荷载的相关作用，导致裂缝产生。譬如，钢筋混凝土预制梁板在进行预制的时候采用的是预拱，但是由于桥梁后期荷载的作用，使得预拱消失，最终在底部抗拉的位置混凝土开裂，这种裂缝在规定允许范围以内是安全的，一般规范要求钢筋混凝土结构，混凝土裂缝宽度不得大于0.2cm，可如果超出了容许范围值，就会对结构的安全性能造成影响。

2.2不规范施工、运营及特殊事件

施工过程中很多不规范的操作都有可能导致混凝土产生裂缝：(1)模版的装配不当、发生移位、刚度不够、混凝土强度不够时拆模过早产生应力分布，以及模版干燥，都有可能导致混凝土产生裂缝；(2)施工阶段，在桥上不加限制的堆放重物或者在混凝土强度未达到设计要求时让车辆通行；(3)混凝土浇筑完成后养护不及时或不到位，都容易导致混凝土出现温度裂缝或收缩裂缝；(4)现场预应力钢筋张拉不当(偏心、超张)，都会导致混凝土出现裂缝；(5)运营阶段，超出桥梁设计载荷的重型车辆过桥通行；受车辆、船舶的撞击；(6)大风、大雪、地震、爆炸灾害等。

3　市政桥梁施工中混凝土裂缝的防治措施

3.1裂缝修补处理

1)修补表面的方法。裂缝表面修补是经常应用的一种补救方法，一般是对混凝土的深层裂缝和表面裂缝进行处理，其对混凝土构造的承载性比较小。通常而言，是将环氧胶泥或者水泥浆涂抹在混凝土的裂缝处。在混凝土涂抹水泥浆之后仍不间断地开裂，就需要将一层玻璃纤维布粘贴在裂缝的地方，进而保障完整地修补裂缝。

2)加固构造的方法。在桥梁施工的时候，混凝土裂缝的产生会影响到桥梁的主体结构，借助结构加固的方式能够使混凝土构造的承载能力增加，并对支点进行加固。

3)灌浆修补的方法。当桥梁混凝土裂缝对桥梁结构影响比较大时，需要实施灌浆修补法。在混凝土裂缝当中通过真空压力设施压入之前准备好的浆质料，在时间的推移影响下，浆质料能够逐步地硬化，进而与现有的混凝土进行融合，最终形式一个新的整体。

3.2规范施工工艺

施工前应按设计要求对混凝土结构基础所在土层根据承载力要求，进行换土、回填、压实，确保混凝土基础在浇筑后不会发生沉降；按设计要求使用模板，坚决杜绝使用刚度不够或表面不光滑的模板；浇筑时，需对大体积混凝土构件进行二次振捣，保证混凝土振捣密实；在混凝土达到规范要求的设计强度后才能拆除模板，模板拆除时应小心施工，注意不要对混凝土构件造成撞击破坏；混凝土养护期间应注意温度和湿度的控制，还需确保混凝土的养护时间充足，达到混凝土的养护龄期。

3.3施工材料的合理选择

针对市政道路桥梁施工来说，原材料的选择非常重要，只有从源头上对工程质量进行把关，才可以有效的防止裂缝的出现。

3.4控制混凝土施工配合比

①水泥质量控制。水泥的品种和用量的多少均会对水化热造成决定性的影响，水化反应对产生温度释放的大小与速度主要取决于水泥内部矿物成分，所以，在对水泥品种进行选择的时候，要选择水化热比较低的水泥，同时还要在确保其强度的基础上，利用后期强度降低水泥的用量。②骨料质量控制。改善骨料级配，在保证能够进行泵送的基础上选择合适粒径的连续级配石子，减少混凝土产生的收缩变形；对于细骨料来说，要选择中砂，减少水以及水泥的用量；另外还要对骨料内部的含泥量进行控制，防止骨料内部含泥量太多，避免混凝土产生过大收缩变形，降低其抗拉强度。

总之，市政桥梁工程中混凝土产生裂缝的情况十分的常见，形成原因也是复杂多样的，而且对桥梁的安全性有着十分重要的影响。工程技术施工人员和工程监理人员应对桥梁施工过程中的设计要求、材料标准、施工工艺、施工质量等进行严格的控制，最大限度地保护桥梁结构，延长桥梁使用寿命，真正的降低桥梁在使用过程因混凝土产生裂缝而带来的质量风险和安全风险，提高桥梁的使用性能，确保工程质量安全。

[1] 乔洪峰. 城市桥梁混凝土裂缝原因及修补方法[J]. 山西建筑，2008，05：318-319.

[2] 岳锐强. 桥梁混凝土裂缝成因分析[J]. 城市，2010，05：183-187.

[3] 赵帮轩. 浅谈桥梁混凝土裂缝的施工控制技术[J]. 四川建材，2013，01：125-128.